188宝金博页面版

工 程 技术 SClEN CE ＆TECH N O LOG Y 桩基础工程施工及质量控制 唐 冬 雪 ( 中铁十五局集团第七工程有限公司 河南洛阳471 000 ) 摘关键 词 ： 桩基础 中图分类号： TU4 要： 介绍了 桩基础的特点， 重点探讨了桩基的施工方法以及施工过程中存在的一些质量问题， 分析 了 其产生的原因以及相应的处理措施。 施 工 质量控 制 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1672- 3791(2009)09(c)一 0043— 0I ‘ 近年来 ， 桩基础以其适应性强 、 施工简 便 、 成本适中等优点， 在工程领域得到 了广 泛的应用。 建 设工程的关键是工程质量 ， 任 何一个 环节或部位 出现问题 ， 都会给工 程 的整体 质量带来 巨大的安全 隐患 ， 工 程的 使用效 益也将受到 极大的影 响。 桩基处于 建设工程 结构的最 下面部分 ， 属于隐蔽工 程 ， 其 质量的好坏对 上部主体 结构的使用 具有直接 的影响 ， 因此为 了使桩 基质量能 符合工程 要求 ， 工程 的质量控 制就显得尤 为 重 要 。 1 桩基础的特点 ( 1)桩基的竖向单桩刚度或群桩刚度很 大， 足以承载其 自重或相邻荷载作用 ， 满足 不均匀沉降和倾斜度的规范要求 。 (2 )桩支 承于坚硬的(岩石 、 密实的卵砾石层)或较硬 的( 硬塑粘性土 、 中密砂等) 持力层 ， 其竖向 单桩 或群桩承 载力 ， 足以承 担高层建筑 的 全部竖 向荷载 。 ( 3) 高层建筑的抗倾覆稳定 性是凭借桩基 巨大的单桩侧 向刚度或群桩 基础侧 向刚度 及其 整体抗 倾覆能 力 ， 以抵 御 因地 震和 风产 生 的力矩 荷 载与 水平 荷 载 。 (4 )桩身穿越液化土 层支承 于坚实土层 或嵌 固于基岩之上。 地 震时 ， 由于桩基低部 固定 于持 力土 层， 即使浅部土 层发生 液化 与震陷 ， 其抗拔承载 力与抗压仍足够 ， 高层 建筑沉 陷与倾斜仍然满 足规 范要求 。 2 桩基础的施工 2 ． 1 施工前准备 先确定桩 位 ， 平整桩位 附近 施工场地 ， 将钻机、 吊车 吊装钢筋笼 、 混凝土搅拌运输 车 、 起吊导管摆放到平整后的场地 ， 同时修 通施工器械 、 材料 运送的施工便道 。 2 ． 2 钻孔及其注意事项 钻头是 在钻压和 回转扭矩作用 下切 削 和破碎岩 土而获得进 尺 ， 因此 钻孔时应根 据桩位地 质情 况 ， 桩径 、 钻头 形式、 钻杆直 径、 钻头 刀具数 目、 钻具强度等因素控制好 合理的转速与 转压 。 2 ． 3 钢筋笼制作及 吊装 钢筋 的进料 、 下料 、 除锈 、 弯制等均 应 符合设计及规范要求 ， 骨架在制作时 ， 需严 格按照设计 图纸施工 。 为保证混凝 土保护 层厚度 ， 在钢筋 笼下放前应 在钢筋笼 骨架 侧边焊接“ 筋”定位块 ； 吊放钢筋笼时 ， 为 防止扭 转弯 曲发生 永久性变 形 ， 宜 采用两 点 吊放 ， 为避 免碰撞孔壁 ， 吊放需做到孔位 准 ， 扶稳 吊直 ， 下放缓慢 。 2 ． 4 灌注水下砼 现 阶段通常使用的方法是导 管法进行 施工。 原理 ： 砼拌和物 因存在落差而产生一 定压力 ， 在这个压 力作用下 ， 砼拌合物通过 密封连接 的导管进入到初期灌注的砼下面， 顶托着初期灌注的混凝土及其上面的泥浆 逐步上升 ， 形成连续密实的混凝土桩身。 在砼灌 注的过 程 中， 需进行 实时记 录 水 下各点的砼表 面的标 高。 为算 出导 管埋 入 的深度以指导 导管 的提 升 ， 每浇 灌完一 盘混凝 土要测量 一次 ； 水 下混凝土 顶面坡 度不应 太陡 ； 浇 筑完毕 的水 下混凝土 基础 顶面标 高要适 当高出设计标 高 ， 以便 于承 台表面凿 平后达到设计标 高。 3施 施工过程中常见的质量问题及处理措 桩基 础在 施工过 程 中， 常见 的质量 问 题主 要有 ： 孔 壁塌落 、 桩 身离析 、 浮笼 、 断 桩 、 桩 底沉渣过 厚等 ， 它们都容易造成桩基 的承载力 下降 ， 进而影 响到工程 结构的整 体质量 。 3 ． 1 孔壁塌落 桩基 成孔后 灌注混 凝土 时 ， 孔壁 塌落 的现象时 有发生 ， 坍 塌的土方会 增加 导管 埋深 。 若坍 塌土 方量 大 ， 应将导 管及 时拔 出， 再以粘土回填重新成孔。 轻微 的塌落在 施工 中不 易被察觉 ， 声测 时可发现局 部裹 泥或夹砂现象 。 这种情况出现后 ， 一般采取 的措 施是 ： 清除一 凿 出新鲜 混凝 土2cm一清 洗( 饱和干面)一高标 号混凝土修补 ， 以确保 桩 的完 整性 和整 体性 。 此外 ， 根 据实 际情 况 ， 对桩芯 局部 夹泥砂或 空洞等缺 陷还可 采用 压浆等工艺进 行处 理。 3． 2 桩身离析 离析现象从钻取的岩芯 中蜂 窝明显可 见到 ， 其 原因多是 由于人为 因素的影响 ， 混 凝土配料在施工过程 中没有严格按照施工 配合 比进行 ， 使砼的塌落 度变化幅度大 。 塌 落度过大时容 易造成骨料之 间相互挤压阻 塞导管从而出现离析现象 。 此外 ， 运输过程 中砼产 生离析而 造成砼 内部 结构疏松 、 强 度 降低 。 故在施 工过程 中应 严格按 照操作 规程施 工 ， 严格控 制混凝土 配合 比及 和易 性 ， 浇灌时尽量缩短 灌注时间等 。 3 ． 3 浮笼 在灌注 水下混凝土时浮笼事故时 有发 生 ， 对 于只下半 笼的钻孔桩 出现的几 率更 大 。 这种 现象 的产生原 因与混 凝土的顶部 推力有很 大的 关系 ， 但预防上 的疏 忽是一 个重要 因素 ， 所 以下 笼时应尽 可能多焊几 条主筋在 钻机 座上 以提高其相对 固定 的措 施， 增大 固结 力。 施工过 程 中如果 出现浮 笼 ， 应尽 快采 取 合理措施 ， 防止其继续上浮。 常用 的方法 是 ： 将钢筋笼用多根直径6cm左右钢管套住 并焊 在护筒上 ， 再用钢筋 或方木成 网状压 住所焊钢管及 护筒以保证钢筋笼上浮时不 致过分偏位 而对工程 质量 产生大的影 响。 3． 4 断桩 断桩是桩 基施 工过程 中最容 易产生的 质量缺陷之 一 ， 采用低 应变动测 法可对其 进 行检测 。 通常表现为波形图的传递受阻， 可判定为桩 身局部分 离或一 段无混凝土 。 对 于断桩产生 的原 因， 主要有以 下几个方 面 ： ( 1)在灌注过程 中， 由于 工程技术人员的 粗 心或 自身素 质 因素 限制 ， 导致测 量的标 高 出现差错 ， 导管底 口超过混凝土面 ， 底 口 涌入 泥水 ， 形成夹层断桩 。 (2)套管 打入 后 ， 拔 管速 度过猛过 快 ， 混凝土 还未来得 及完 全流 出套管而 孔周 围的土 已快速 回缩 ， 从 而形成断桩。 (3)砼在灌注过程 中， 工程技术 人 员不 按照规 范要求采集 材料 ， 导 致混合 料无法 下灌 而发生卡管 ， 进而造 成断桩。 断桩 现象产生 后 ， 常见的预防措施有 ： ( 1)接桩 。 确定接桩方案以后 ， 首先用声测确 定好桩 基发生断 裂的部位 ， 然后挖至 合格 处 ， 利用人 工凿毛 的方法 ， 对桩进行二次混 凝土浇注 。 (2)原位复桩 。 即在施 工过程中发 现和超 声波 检测 出的断桩 ， 采取彻底 清理 后， 在原位重新浇注一根新桩 ， 做到较为彻 底地处理 。 此种方法处理 的效果好 ， 但费用 较 高 ， 难 度 大 。 3 ． 5 桩底沉渣过厚 通常 表现 为桩身 在混凝 土浇 灌后 ， 有 定的 “缩桩 ”现 象 ， 在施工过 程 中因桩底 沉渣过 厚 而影 响成 桩 质量 的现 象并 不 少 见。 因此桩基施工到要求标高后 ， 针对不同 类型的桩 ， 采取 的方法也是不 同的 ： 人工挖 孔桩 一般采 用人工清 除孔底沉渣 ； 钻孔桩 不但要对泥浆 密度进 行稀释 ， 以清除泥浆 中悬浮的砂子 、 石渣外 ， 端部 沉渣还需真空 泵通过 管道伸 向桩底 吸走。 一4结语 桩基 础是最 古老 的基础 之一 ， 也是现 阶段应用 比较 广泛的一 种基础 类型。 我项 目， 焦 作至 桐柏 高速 公路 N o． 5标 地 质复 杂， 孔桩较深 ， 施工时要 对桩 基础 质量严格 控制 ， 任何一个环节处理不 当， 都会给工程 质量 带来重大 的隐患 。 我项 目部在 实际工 程 中， 因地 制宜选择施 工方法 ， 精 心组织 ， 严格 施工 ， 做到认 真勘测 ， 综合分析 ， 全面 比较 。 经检测60根钻孔桩全部为 I 类桩 。 参考文献 [1】杨克 己． 实用桩 基工程[M】 ． 人民交通出 版社 ， 2004 ． 【 2] J GJ94- - 2008， 建筑桩基技术规范fs】 。 北 京 ： 中国建筑工业出版社 ， 200 8． 科技资讯 SCIENCE ＆ T ECHNOLOGY INFORMATION 43